CN103362485B - 重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法及其井网结构 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法及其井网结构,是在同一油层顶部和底部均匀部署多口顶部水平井和底部水平井,形成一个水平井空间正交井组;顶部水平井与底部水平井的水平段均采用割缝筛管与盲管分段连接的方式完井;在底部水平井的水平段井筒内与割缝筛管对应的部位分别下入高能电磁体;在生产过程中,顶部水平井以一定速度注入由表面活性剂包裹的烃类基纳米磁流体分散溶液,底部水平井启动电磁体,注入油层的纳米磁流体被磁化,在吸引力与自身重力作用下,纳米磁流体从油层顶部向油层底部水平井筛管段井筒附近扩散运移,驱替油层内原油,并通过底部水平井间歇式停磁生产将原油采出地面;该方法能够提高稠油油藏采油速度和采收率。
Description
技术领域
本发明是关于石油开采领域中稠油油藏的开采方法,尤其涉及一种重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法及其井网结构。
背景技术
目前国内外稠油油藏开采的主体技术是蒸汽吞吐、蒸汽驱、火烧油层、蒸汽辅助重力泄油(SAGD)等热力开采技术。
蒸汽吞吐技术具有周期注入量少、投资回收期快等优势,但受到稠油粘度阻力影响,蒸汽动用油层半径小,采收率低,仅8%~15%左右,需要在吞吐后转变开采方式。
蒸汽驱主要作为一种蒸汽吞吐后的主体接替技术,在蒸汽吞吐基础上可提高采收率20%以上,在美国KernRiver等油田得到了成功应用,但以我国辽河齐40块工业化汽驱的矿场试验表明,非均质油藏汽驱汽窜严重,尽管采取了高温调堵等措施,但效果有限,汽驱油汽比不到0.2,经济效益较差。
蒸汽辅助重力泄油技术是1978年加拿大Bulter所发明,在加拿大油砂矿区、我国的辽河油田、新疆油田等地的稠油油藏得到了成功应用。但仅适用于开采单层厚度大于15m的稠油油藏,由于蒸汽流动性远高于原油,因此,蒸汽容易在高渗透区域窜入下部生产井,造成水平段动用程度低,且目前尚没有有效技术灵活控制水平段的动用段,使之得到均匀动用。
火烧油层技术在罗马尼亚的SuplacudeBarcau油田和印度的Mehsana油田得到了成功应用,但由于目前尚未形成有效的火驱火线前缘调控技术,在火驱过程中,火线容易突破生产井井底,造成严重的安全隐患,因此,现场成功率不高,应用范围较小。
由此,本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践,提出一种重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法及其井网结构,以克服现有技术的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法及其井网结构,以提高稠油油藏采油速度和采收率。
本发明的目的是这样实现的,一种重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,所述采油方法包括以下步骤:
(1)在油藏区域内设置井网;所述井网包括在开采区域内同一油层中设置在油层顶部的多口顶部水平井和设置在油层底部的多口底部水平井;所述多口顶部水平井的水平段呈相互平行且均匀间隔排列;所述多口底部水平井的水平段也呈相互平行且均匀间隔排列;所述顶部水平井的水平段与底部水平井的水平段在油层中呈空间垂直交错设置;
(2)对所述顶部水平井和底部水平井完井;
(3)在各个底部水平井的水平段中下入多个电磁体,各个电磁体对应设置在顶部水平井水平段的间隔位置;
(4)向顶部水平井注入纳米磁流体分散溶液;
(5)启动各个底部水平井水平段的电磁体并调节磁通量;
(6)关停各个底部水平井水平段的电磁体;各个底部水平井自喷生产一段时间后,停止生产,并重新启动并调节各个底部水平井水平段的电磁体的磁通量;
(7)所述底部水平井按周期间歇式停磁生产,将原油采出地面。
在本发明的一较佳实施方式中,在所述步骤(1)中,在一正方形或矩形开采区域内,设置三口顶部水平井和三口底部水平井,组成一个3×3的水平井正交井组;所述顶部水平井的水平段距离油层顶部1~2m,所述底部水平井的水平段距离油层底部1~2m,所述顶部水平井和底部水平井的水平段长度为400~800m,所述相邻顶部水平井水平段之间间距为100~200m,所述相邻底部水平井水平段之间间距为100~200m,所述顶部水平井与所述底部水平井的水平段在一空间水平平面上,形成均匀垂直交叉的四个独立的泄油区。
在本发明的一较佳实施方式中,在所述步骤(2)中,所述顶部水平井的水平段采用割缝筛管与盲管分段连接的方式完井;在与底部水平井的水平段在垂向投影交叉点位置采用盲管完井,在相邻两个交叉点的中间位置采用割缝筛管完井,所述盲管与割缝筛管由筛管接箍密封连接,所述盲管与筛管长度均为半个井距;
所述底部水平井的水平段也采用割缝筛管与盲管分段连接的方式完井;在与顶部水平井的水平段在垂向投影交叉点位置采用盲管完井,在相邻两个交叉点的中间位置采用割缝筛管完井,所述盲管与割缝筛管由筛管接箍密封连接,所述盲管与筛管长度均为半个井距;在所述底部水平井的水平段井筒内与各个筛管对应位置,下入由电磁体工作筒分段连接的四个电磁体;在所述底部水平井的水平段井筒内下入四个压力传感器,所述各个压力传感器设置位置与所述各个电磁体的位置对应。
在本发明的一较佳实施方式中,所述盲管与筛管均采用不导磁、不导电的陶瓷材料。
在本发明的一较佳实施方式中,在所述步骤(3)中,所述电磁体的最大磁通量强度为20特斯拉。
在本发明的一较佳实施方式中,在所述步骤(3)中,所述底部水平井的水平段中,各个电磁体的磁通量强度可以单独调节,且每个电磁体的最大磁通量强度均为20特斯拉。
在本发明的一较佳实施方式中,在所述步骤(4)中,所述纳米磁流体分散溶液由混合于基液中的磁性纳米颗粒构成,所述磁性纳米颗粒粒径为50~100nm,所述磁性纳米颗粒由表面活性剂包裹后再混合于基液中,所述基液为烃类溶剂;所述磁性纳米颗粒在基液中的磁流体体积浓度达到40%以上。
在本发明的一较佳实施方式中,在所述步骤(4)中,所述纳米磁流体分散溶液注入速度为200~400m3/d。
在本发明的一较佳实施方式中,在所述步骤(6)中,采用底部水平井水平段井筒内的压力传感器监测井筒附近流体不断聚集形成的局部压力势垒,当压力上升到初始油层压力以上5~7MPa时,关停底部水平井各井的水平段的电磁体,所述底部水平井自喷生产50~80d后,停止生产,并重新启动并调节底部水平井各井的水平段各电磁体。
在本发明的一较佳实施方式中,所述稠油油藏包括浅层、中深层、深层、以及超深层稠油油藏。
本发明的目的还可以这样实现,一种重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的井网结构,所述井网设置在该油藏区域内,所述井网包括在开采区域内同一油层中设置在油层顶部的多口顶部水平井和设置在油层底部的多口底部水平井;所述多口顶部水平井的水平段呈相互平行且均匀间隔排列;所述多口底部水平井的水平段也呈相互平行且均匀间隔排列;所述顶部水平井的水平段与底部水平井的水平段在油层中呈空间垂直交错设置。
在本发明的一较佳实施方式中,在一正方形或矩形开采区域内,设置三口顶部水平井和三口底部水平井,组成一个3×3的水平井正交井组;所述顶部水平井的水平段距离油层顶部1~2m,所述底部水平井的水平段距离油层底部1~2m,所述顶部水平井和底部水平井的水平段长度为400~800m,所述相邻顶部水平井水平段之间间距为100~200m,所述相邻底部水平井水平段之间间距为100~200m,所述顶部水平井与所述底部水平井的水平段在一空间水平平面上,形成均匀垂直交叉的四个独立的泄油区。
在本发明的一较佳实施方式中,所述顶部水平井的水平段采用割缝筛管与盲管分段连接的方式完井;在与底部水平井的水平段在垂向投影交叉点位置采用盲管完井,在相邻两个交叉点的中间位置采用割缝筛管完井,所述盲管与割缝筛管由筛管接箍密封连接,所述盲管与筛管长度均为半个井距;
所述底部水平井的水平段也采用割缝筛管与盲管分段连接的方式完井;在与顶部水平井的水平段在垂向投影交叉点位置采用盲管完井,在相邻两个交叉点的中间位置采用割缝筛管完井,所述盲管与割缝筛管由筛管接箍密封连接,所述盲管与筛管长度均为半个井距;
在所述底部水平井的水平段井筒内与各个筛管对应位置,下入由电磁体工作筒分段连接的四个电磁体;在所述底部水平井的水平段井筒内下入四个压力传感器,所述各个压力传感器设置位置与所述各个电磁体的位置对应。
在本发明的一较佳实施方式中,所述盲管与筛管均采用不导磁、不导电的陶瓷材料。
由上所述,本发明重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,是在一开采区域内,在同一油层顶部均匀部署多口顶部水平井,在油层底部均匀部署与所述顶部水平井的水平段在平面上相互垂直的多口底部水平井,形成一个水平井正交井组;顶部水平井与底部水平井的水平段采用割缝筛管与盲管分段连接的方式完井,具体地,顶部水平井与底部水平井的水平段在垂向投影交叉点位置采用盲管完井,在相邻两个交叉点的中间位置段采用割缝筛管完井,所述盲管与割缝筛管由筛管接箍密封连接;在底部水平井的水平段井筒内与割缝筛管对应的部位分别下入高能电磁体,相邻电磁体之间采用电磁体工作筒与井口连接;在生产过程中,顶部水平井以一定速度注入由表面活性剂包裹的烃类基纳米磁流体分散溶液,底部水平井启动电磁体,在油层中形成强大磁场,注入油层的纳米磁流体被磁化,并受到来自于底部水平井水平段的分段电磁体的强大吸引力,纳米磁流体在吸引力作用与自身重力作用下,从油层顶部向油层底部水平井筛管段井筒附近扩散运移,形成驱替主流线,驱替油层内原油,并通过底部水平井间歇式停磁生产将原油采出地面;该方法能够提高稠油油藏采油速度和采收率。
本发明重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法具有以下有益效果:
(1)本发明采用割缝筛管与盲管分段接箍连接的方式完井,在生产过程中形成多个独立的注采区间(泄油区),并通过底部水平井井下各水平段电磁体磁通量独立灵活调节,控制各水平段筛管入液速度与入液量,可实现水平段均匀动用。
(2)本发明采用正交井网均匀部署,避免了常规双水平井蒸汽辅助重力泄油技术中由于油层非均质性引起的水平段局部汽窜,整个井组内部的油层均在动用范围内,可以有效提高井组采收率。
(3)本发明在顶部水平井与底部水平井的水平段空间平面投影交叉点位置采用盲管完井,避免顶部注入介质直接进入底部水平井形成垂向短路窜进,有利于注入介质进入更大范围的油层空间驱替原油。
(4)油层磁场对本发明采用的纳米磁流体主要发挥了驱替作用;由于纳米磁流体采用完全溶油的轻质烃类作为基液,在注入过程中基液溶油降粘,稠油低温驱替阻力大大降低;同时,通过油层顶底布井的井网部署形式,可以有效利用原油与驱替介质垂向重力的协同作用;由此,加速注入介质与原油的平面与垂向流动,有利于提高采油速度。
(5)本发明采用强磁场控制引导纳米磁流体强化驱油,为纯冷采过程,能耗低;且采出的纳米磁流体与基液经地面沉降和分离后可重新注入油层,可实现高度重复利用,因此,本发明成本远低于注蒸汽开发成本,经济效益更好。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围。其中:
图1:为本发明中所述井网的立体结构示意图。
图2:为本发明中所述井网在一空间水平面上的投影结构示意图。
附图标号:
顶部水平井1底部水平井2泄油区3
割缝筛管41盲管42电磁体工作筒51
电磁体52压力传感器61导线62
驱替主流线7目标油层9
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本发明的具体实施方式。
实施例1
本实施例提供一种重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,在油层条件下,该油藏稠油的脱气原油粘度为5000厘泊,目标油层9有效厚度25m,所述目标油层是指当该油田开采区域含有一个或者几个独立的油层时,本实施例所开发的某一个独立油层或者笼统开发的几个独立油层;现采用重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法对该油藏进行开采。
步骤一:
在油藏区域内设置井网100;所述井网100包括在开采区域内同一目标油层9中设置在油层顶部的多口顶部水平井1和设置在油层底部的多口底部水平井2;所述多口顶部水平井1的水平段呈相互平行且均匀间隔排列;所述多口底部水平井2的水平段也呈相互平行且均匀间隔排列;所述多口顶部水平井1的水平段与多口底部水平井2的水平段在油层中呈空间垂直交错设置;在本实施例中,以设置三口顶部水平井1和三口底部水平井2为例进行描述;
如图1所示,本实施例是在一正方形或矩形开采区域内,设置三口顶部水平井和三口底部水平井,组成一个3×3的水平井正交井组;所述顶部水平井1的水平段距离油层9顶部1m,所述底部水平井2的水平段距离油层9底部1m,所述顶部水平井和底部水平井的水平段长度为400m,即所述相邻顶部水平井1水平段之间间距为100m,所述相邻底部水平井2水平段之间间距也为100m,如图2所示,所述三口顶部水平井1与所述三口底部水平井2的水平段在一空间水平平面上形成均匀垂直交叉的四个独立的泄油区3。
步骤二:
对所述顶部水平井1和底部水平井2完井。所述顶部水平井1的水平段和底部水平井2的水平段均采用割缝筛管41与盲管42分段连接的方式完井,所述盲管42为没有设置透孔的油管;在本实施例中,所述盲管42与割缝筛管41均采用不导磁、不导电的陶瓷材料制成(即:所谓陶瓷管)。具体完井结构为:如图2所示,在顶部水平井1的水平段中,在与底部水平井2的水平段在垂向投影交叉点的位置采用盲管42完井,在相邻两个交叉点的中间位置采用割缝筛管41完井;在底部水平井2的水平段中,在与顶部水平井1的水平段在垂向投影交叉点位置采用盲管42完井,在相邻两个交叉点的中间位置采用割缝筛管41完井;所述盲管42与割缝筛管41由筛管接箍密封连接,所述盲管42与筛管41长度均为半个井距,即:50m。
进一步,如图2所示,在所述底部水平井2的水平段井筒内与各个筛管41对应位置,下入由电磁体工作筒51分段连接的四个电磁体52,所述电磁体52的最大磁通量强度要达到20特斯拉;在所述底部水平井2的水平段井筒内还下入四个压力传感器61,所述各个压力传感器61设置位置与所述各个电磁体52的位置相对应,即对应筛管41的位置;所述压力传感器61由导线62连接至各个井上。所述盲管为内径、外径厚度、以及材料等与所述筛管相同,但未在其壁上开孔或割缝的圆管。
步骤三:
向顶部水平井1中以一定速度连续注入纳米磁流体分散溶液;所述纳米磁流体分散溶液由混合于基液中的磁性纳米颗粒构成,所述磁性纳米颗粒粒径为50~100nm,本实施例中的磁性纳米颗粒粒径为50nm;所述磁性纳米颗粒由表面活性剂包裹后再混合于基液中,所述基液为烃类溶剂;所述磁性纳米颗粒在基液中的磁流体体积浓度达到42%;所述纳米磁流体分散溶液注入速度为200m3/d。
步骤四:
启动各个底部水平井2水平段的电磁体52并调节磁通量;所述底部水平井2的水平段中,各个电磁体52的磁通量强度可以单独调节,且每个电磁体52的最大磁通量强度均为16特斯拉。
步骤五:
采用底部水平井2的水平段井筒内的压力传感器61监测井筒附近流体不断聚集形成的局部压力势垒,当压力上升到初始油层压力以上5MPa时,关停底部水平井2各井的水平段电磁体,底部水平井2自喷生产50d后,停止生产,重新启动底部水平井2各井的水平段各电磁体并调节磁通量到16特斯拉;底部水平井2按上述周期,间歇式停磁生产将原油采出地面。
本实施例生产情况统计结果表明,该井组采用本发明的采油方法,有效生产时间9.7年,单井峰值日产油达到160m3/d,采收率达到61%。
由上所述,本发明重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,是在一开采区域内,在同一油层顶部均匀部署多口顶部水平井,在油层底部均匀部署与所述顶部水平井的水平段在平面上相互垂直的多口底部水平井,形成一个水平井正交井组;顶部水平井与底部水平井的水平段采用割缝筛管与盲管分段连接的方式完井,具体地,顶部水平井与底部水平井的水平段在垂向投影交叉点位置采用盲管完井,在相邻两个交叉点的中间位置段采用割缝筛管完井,所述盲管与割缝筛管由筛管接箍密封连接;在底部水平井的水平段井筒内与割缝筛管对应的部位分别下入高能电磁体,相邻电磁体之间采用电磁体工作筒与井口连接;在生产过程中,顶部水平井以一定速度注入由表面活性剂包裹的烃类基纳米磁流体分散溶液,底部水平井启动电磁体,在油层中形成强大磁场,注入油层的纳米磁流体被磁化,并受到来自于底部水平井水平段的分段电磁体的强大吸引力,纳米磁流体在吸引力作用与自身重力作用下,从油层顶部向油层底部水平井筛管段井筒附近扩散运移,形成驱替主流线7,驱替油层内原油,并通过底部水平井间歇式停磁生产将原油采出地面;该方法能够提高稠油油藏采油速度和采收率。
实施例2
本实施例与实施例1的原理基本相同,其区别在于,在油层条件下选择的油藏稠油的脱气原油粘度为12000厘泊,目标油层9有效厚度22m;现采用重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法对该油藏进行开采。
步骤一:
在油藏区域内设置井网100;所述井网100包括在开采区域内同一目标油层9中设置在油层顶部的多口顶部水平井1和设置在油层底部的多口底部水平井2;所述多口顶部水平井1的水平段呈相互平行且均匀间隔排列;所述多口底部水平井2的水平段也呈相互平行且均匀间隔排列;所述多口顶部水平井1的水平段与多口底部水平井2的水平段在油层中呈空间垂直交错设置;在本实施例中,以设置三口顶部水平井1和三口底部水平井2为例进行描述;
如图1所示,本实施例是在一正方形或矩形开采区域内,设置三口顶部水平井和三口底部水平井,组成一个3×3的水平井正交井组;所述顶部水平井1的水平段距离油层9顶部2m,所述底部水平井2的水平段距离油层9底部2m,所述顶部水平井和底部水平井的水平段长度为800m,即所述相邻顶部水平井1水平段之间间距为200m,所述相邻底部水平井2水平段之间间距也为200m,如图2所示,所述三口顶部水平井1与所述三口底部水平井2的水平段在一空间水平平面上形成均匀垂直交叉的四个独立的泄油区3。
步骤二:
对所述顶部水平井1和底部水平井2完井。所述顶部水平井1的水平段和底部水平井2的水平段均采用割缝筛管41与盲管42分段连接的方式完井,所述盲管42为没有设置透孔的油管;在本实施例中,所述盲管42与割缝筛管41均采用不导磁、不导电的陶瓷材料制成(即:所谓陶瓷管)。具体完井结构为:如图2所示,在顶部水平井1的水平段中,在与底部水平井2的水平段在垂向投影交叉点的位置采用盲管42完井,在相邻两个交叉点的中间位置采用割缝筛管41完井;在底部水平井2的水平段中,在与顶部水平井1的水平段在垂向投影交叉点位置采用盲管42完井,在相邻两个交叉点的中间位置采用割缝筛管41完井;所述盲管42与割缝筛管41由筛管接箍密封连接,所述盲管42与筛管41长度均为半个井距,即:100m。
进一步,如图2所示,在所述底部水平井2的水平段井筒内与各个筛管41对应位置,下入由电磁体工作筒51分段连接的四个电磁体52,所述电磁体52的最大磁通量强度要达到20特斯拉;在所述底部水平井2的水平段井筒内还下入四个压力传感器61,所述各个压力传感器61设置位置与所述各个电磁体52的位置相对应,即对应筛管41的位置;所述压力传感器61由导线62连接至各个井上。
步骤三:
向顶部水平井1中以一定速度连续注入纳米磁流体分散溶液;所述纳米磁流体分散溶液由混合于基液中的磁性纳米颗粒构成,所述磁性纳米颗粒粒径为50~100nm,本实施例中的磁性纳米颗粒粒径为100nm;所述磁性纳米颗粒由表面活性剂包裹后再混合于基液中,所述基液为烃类溶剂;所述磁性纳米颗粒在基液中的磁流体体积浓度达到50%;所述纳米磁流体分散溶液注入速度为400m3/d。
步骤四:
启动各个底部水平井2水平段的电磁体52并调节磁通量;所述底部水平井2的水平段中,各个电磁体52的磁通量强度可以单独调节,且每个电磁体52的最大磁通量强度均为18特斯拉。
步骤五:
采用底部水平井2的水平段井筒内的压力传感器61监测井筒附近流体不断聚集形成的局部压力势垒,当压力上升到初始油层压力以上7MPa时,关停底部水平井2各井的水平段电磁体,底部水平井2自喷生产80d后,停止生产,重新启动底部水平井2各井的水平段各电磁体并调节磁通量到18特斯拉;底部水平井2按上述周期,间歇式停磁生产将原油采出地面。
本实施例生产情况统计结果表明,该井组采用本发明的采油方法,有效生产时间5.6年,单井峰值日产油达到300m3/d,采收率达到63%,达到了快速采油与提高采收率目的。
本发明重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法具有以下有益效果:
(1)本发明采用割缝筛管与盲管分段接箍连接的方式完井,在生产过程中形成多个独立的注采区间(泄油区),并通过底部水平井井下各水平段电磁体磁通量独立灵活调节,控制各水平段筛管入液速度与入液量,可实现水平段均匀动用。
(2)本发明采用正交井网均匀部署,避免了常规双水平井蒸汽辅助重力泄油技术中由于油层非均质性引起的水平段局部汽窜,整个井组内部的油层均在动用范围内,可以有效提高井组采收率。
(3)本发明在顶部水平井与底部水平井的水平段空间平面投影交叉点位置采用盲管完井,避免顶部注入介质直接进入底部水平井形成垂向短路窜进,有利于注入介质进入更大范围的油层空间驱替原油。
(4)油层磁场对本发明采用的纳米磁流体主要发挥了驱替作用;由于纳米磁流体采用完全溶油的轻质烃类作为基液,在注入过程中基液溶油降粘,稠油低温驱替阻力大大降低;同时,通过油层顶底布井的井网部署形式,可以有效利用原油与驱替介质垂向重力的协同作用;由此,加速注入介质与原油的平面与垂向流动,有利于提高采油速度。
(5)本发明采用强磁场控制引导纳米磁流体强化驱油,为纯冷采过程,能耗低;且采出的纳米磁流体与基液经地面沉降和分离后可重新注入油层,可实现高度重复利用,因此,本发明成本远低于注蒸汽开发成本,经济效益更好。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式,并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员,在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改,均应属于本发明保护的范围。
Claims (13)
1.一种重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,所述方法包括以下步骤:
(1)在油藏区域内设置井网;所述井网包括在开采区域内同一油层中设置在油层顶部的多口顶部水平井和设置在油层底部的多口底部水平井;所述多口顶部水平井的水平段呈相互平行且均匀间隔排列;所述多口底部水平井的水平段也呈相互平行且均匀间隔排列;所述顶部水平井的水平段与底部水平井的水平段在油层中呈空间垂直交错设置;
(2)对所述顶部水平井和底部水平井完井;
(3)在各个底部水平井的水平段中下入多个电磁体,各个电磁体对应设置在顶部水平井水平段的间隔位置;
(4)向顶部水平井注入纳米磁流体分散溶液;
(5)启动各个底部水平井水平段的电磁体并调节磁通量;
(6)关停各个底部水平井水平段的电磁体;各个底部水平井自喷生产一段时间后,停止生产,并重新启动并调节各个底部水平井水平段的电磁体的磁通量;
(7)所述底部水平井按周期间歇式停磁生产,将原油采出地面。
2.如权利要求1所述的重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,其特征在于:在所述步骤(1)中,在一正方形或矩形开采区域内,设置三口顶部水平井和三口底部水平井,组成一个3×3的水平井正交井组;所述顶部水平井的水平段距离油层顶部1~2m,所述底部水平井的水平段距离油层底部1~2m,所述顶部水平井和底部水平井的水平段长度为400~800m,相邻所述顶部水平井水平段之间间距为100~200m,相邻所述底部水平井水平段之间间距为100~200m,所述顶部水平井与所述底部水平井的水平段在一空间水平平面上,形成均匀垂直交叉的四个独立的泄油区。
3.如权利要求2所述的重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,其特征在于:在所述步骤(2)中,所述顶部水平井的水平段采用割缝筛管与盲管分段连接的方式完井;在与底部水平井的水平段在垂向投影交叉点位置采用盲管完井,在相邻两个交叉点的中间位置采用割缝筛管完井,所述盲管与割缝筛管由筛管接箍密封连接,所述盲管与筛管长度均为半个井距;
所述底部水平井的水平段也采用割缝筛管与盲管分段连接的方式完井;在与顶部水平井的水平段在垂向投影交叉点位置采用盲管完井,在相邻两个交叉点的中间位置采用割缝筛管完井,所述盲管与割缝筛管由筛管接箍密封连接,所述盲管与筛管长度均为半个井距;在所述底部水平井的水平段井筒内与各个筛管对应位置,下入由电磁体工作筒分段连接的四个电磁体;在所述底部水平井的水平段井筒内下入四个压力传感器,各个压力传感器设置位置分别与各个电磁体的位置对应。
4.如权利要求3所述的重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,其特征在于:所述盲管与筛管均采用不导磁、不导电的陶瓷材料。
5.如权利要求1所述的重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,其特征在于:在所述步骤(3)中,所述电磁体的最大磁通量强度为20特斯拉。
6.如权利要求1所述的重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,其特征在于:在所述步骤(3)中,所述底部水平井的水平段中,各个电磁体的磁通量强度单独调节,且每个电磁体的最大磁通量强度均为20特斯拉。
7.如权利要求1所述的重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,其特征在于:在所述步骤(4)中,所述纳米磁流体分散溶液由混合于基液中的磁性纳米颗粒构成,所述磁性纳米颗粒粒径为50~100nm,所述磁性纳米颗粒由表面活性剂包裹后再混合于基液中,所述基液为烃类溶剂;所述磁性纳米颗粒在基液中的磁流体体积浓度达到40%以上。
8.如权利要求1所述的重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,其特征在于:在所述步骤(4)中,所述纳米磁流体分散溶液注入速度为200~400m3/d。
9.如权利要求3所述的重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,其特征在于:在所述步骤(6)中,采用底部水平井水平段井筒内的压力传感器监测井筒附近流体不断聚集形成的局部压力势垒,当压力上升到初始油层压力以上5~7MPa时,关停底部水平井各井的水平段的电磁体,所述底部水平井自喷生产50~80d后,停止生产,并重新启动并调节底部水平井各井的水平段各电磁体。
10.如权利要求1所述的重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的方法,其特征在于:所述稠油油藏包括浅层、中深层、深层、以及超深层稠油油藏。
11.一种重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的井网结构,所述井网设置在该油藏区域内,其特征在于:所述井网包括在开采区域内同一油层中设置在油层顶部的多口顶部水平井和设置在油层底部的多口底部水平井;所述多口顶部水平井的水平段呈相互平行且均匀间隔排列;所述多口底部水平井的水平段也呈相互平行且均匀间隔排列;所述顶部水平井的水平段与底部水平井的水平段在油层中呈空间垂直交错设置;
在一正方形或矩形开采区域内,设置三口顶部水平井和三口底部水平井,组成一个3×3的水平井正交井组;所述顶部水平井的水平段距离油层顶部1~2m,所述底部水平井的水平段距离油层底部1~2m,所述顶部水平井和底部水平井的水平段长度为400~800m,相邻顶部水平井水平段之间间距为100~200m,相邻底部水平井水平段之间间距为100~200m,所述顶部水平井与所述底部水平井的水平段在一空间水平平面上,形成均匀垂直交叉的四个独立的泄油区。
12.如权利要求11所述的重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的井网结构,其特征在于:所述顶部水平井的水平段采用割缝筛管与盲管分段连接的方式完井;在与底部水平井的水平段在垂向投影交叉点位置采用盲管完井,在相邻两个交叉点的中间位置采用割缝筛管完井,所述盲管与割缝筛管由筛管接箍密封连接,所述盲管与筛管长度均为半个井距;
所述底部水平井的水平段也采用割缝筛管与盲管分段连接的方式完井;在与顶部水平井的水平段在垂向投影交叉点位置采用盲管完井,在相邻两个交叉点的中间位置采用割缝筛管完井,所述盲管与割缝筛管由筛管接箍密封连接,所述盲管与筛管长度均为半个井距;
在所述底部水平井的水平段井筒内与各个筛管对应位置,下入由电磁体工作筒分段连接的四个电磁体;在所述底部水平井的水平段井筒内下入四个压力传感器,各个压力传感器设置位置分别与各个电磁体的位置对应。
13.如权利要求12所述的重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的井网结构,其特征在于:所述盲管与筛管均采用不导磁、不导电的陶瓷材料。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2647088A1 (en) * | 2008-12-18 | 2010-06-18 | Zhong Chen | Horizontal to horizontal thermal exploitation design |
CA2704591A1 (en) * | 2009-05-20 | 2010-11-20 | Conocophillips Company | Accelerating the start-up phase for a steam assisted gravity drainage operation using radio frequency or microwave radiation |
CA2709241A1 (en) * | 2009-07-17 | 2011-01-17 | Conocophillips Company | In situ combustion with multiple staged producers |
CN102678096A (zh) * | 2012-05-08 | 2012-09-19 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种热水辅助重力泄油开采高凝油油藏的方法 |
RU2011114606A (ru) * | 2011-04-13 | 2012-10-20 | Александр Александрович Барышников (RU) | Новая технология вытеснения нефти из пласта путем закачки магнитной жидкости |
CN102971489A (zh) * | 2010-05-04 | 2013-03-13 | 沙特阿拉伯石油公司 | 通过使用磁力进行矿砂产生控制 |
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Patent Citations (7)
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---|---|---|---|---|
CA2647088A1 (en) * | 2008-12-18 | 2010-06-18 | Zhong Chen | Horizontal to horizontal thermal exploitation design |
CA2704591A1 (en) * | 2009-05-20 | 2010-11-20 | Conocophillips Company | Accelerating the start-up phase for a steam assisted gravity drainage operation using radio frequency or microwave radiation |
CA2709241A1 (en) * | 2009-07-17 | 2011-01-17 | Conocophillips Company | In situ combustion with multiple staged producers |
CN102971489A (zh) * | 2010-05-04 | 2013-03-13 | 沙特阿拉伯石油公司 | 通过使用磁力进行矿砂产生控制 |
RU2011114606A (ru) * | 2011-04-13 | 2012-10-20 | Александр Александрович Барышников (RU) | Новая технология вытеснения нефти из пласта путем закачки магнитной жидкости |
CN102678096A (zh) * | 2012-05-08 | 2012-09-19 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种热水辅助重力泄油开采高凝油油藏的方法 |
CN203394477U (zh) * | 2013-06-03 | 2014-01-15 | 中国石油天然气股份有限公司 | 重力辅助纳米磁流体驱开采稠油油藏的井网结构 |
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